(57)【要約】【課題】強化プラスチック管等の内外面に耐食性にすぐれ、経年変化が少なく、均一性を有する保護層を容易に形成し得る不織布を提供する。【解決手段】高融点ポリエステル繊維と、高融点ポリエステル樹脂と低融点樹脂からなる熱融着性複合繊維によって形成した、目付が１０〜５０ｇ／ｍ2,厚さが５０〜１５０μｍのシート状不織布であって、５％伸張応力が４０〜８０Ｎ／５ｃｍ,破断伸度が１０〜２５％,通気度が１５０〜４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃの特性を有するものである。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高融点繊維と、熱融着性複合繊維からなる、目付１０〜５０ｇ／ｍ2,  厚さ５０〜１５μｍのシート状不織布であり、該不織布は５％伸張応力が４０Ｎ／５ｃｍ〜８０Ｎ／５ｃｍの範囲にあり、かつ破断伸度が１０〜２５％,  通気度が１５０〜４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃの特性を有していることを特徴とする管の内外面保護層用不織布。
【請求項２】
高融点繊維が高融点ポリエステル繊維であり、熱融着性複合繊維が高融点ポリエステル樹脂と低融点ポリエステル樹脂からなり、高融点繊維と熱融着性複合繊維の混繊比率が５０／５０〜５／９５の範囲である請求項１記載の管の内外面保護層用不織布。
【請求項３】
熱融着性複合繊維が芯鞘型またはサイドバイサイド型繊維であり、低融点成分の融点が９０℃〜１８０℃の範囲である請求項１または２記載の管の内外面保護層用不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は強化プラスチック複合管等の管の内面又は／及び外面の保護層を形成するために使用される保護層用不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時、金属管,コンクリート管に比べて軽量であり、施工性に優れているため強化プラスチック複合管が普及し、軽量で耐食性や強度に優れていることから各種流体の輸送手段としても使用されている。
【０００３】
これら従来使用されている強化プラスチック複合管は、例えば繊維強化製の内層と外層の間に樹脂モルタル製の中間層を設けると共に、内層と中間層の間及び外層と中間層の間にわたって一部が夫々嵌入した繊維チョップ材により補強した構造(例えば特許文献１参照)とか、合成樹脂管材の外周側に不織布と熱硬化性樹脂からなる被覆層を設けた構造(例えば特許文献２参照)、あるいは摩擦抵抗を低減させるため強化プラスチック複合管内外周の繊維強化樹脂層の内周面,  外周面にカーボン粉末を混入させた樹脂よりなる保護層を積層した構造(例えば特許文献３参照)などが知られている。
【特許文献１】特開平６−１５５５９６号公報
【特許文献２】特開平８−２５５０６号公報
【特許文献３】特開平１１−１２９３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記各従来の構造は、何れも強化プラスチック管として夫々、有用であり、改良されたものであるが、加工性に難を有し、特に不織布と熱硬化性樹脂からなる被覆層を形成したものは不織布の強伸度特性が劣り、経年使用に問題があり、また、不織布が粗くなると含浸させる樹脂の付き具合も悪くなり、ピリングが発生するなどの難を有している。
【０００５】
本発明は上述の如き実状に対処し、特に強化プラスチック管の内外面の保護施工に好適な不織布を提供することにより、保護層内外面に均一性を与えると共に、耐食性に優れ、経年変化の少ない保護層を管の内外面に容易に形成することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、上記目的に適合する本発明管の内外面保護層用不織布は、高融点繊維と、熱融着性複合繊維からなる、目付１０〜５０ｇ／ｍ2,  厚さ５０〜１５０μｍのシート状不織布であって、５％伸張応力が４０Ｎ／５ｃｍ〜８０Ｎ／５ｃｍの範囲にあり、かつ破断伸度が１０〜２５％,  通気度が１５０〜４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃの特性を有している不織布である。
【０００７】
特に上記不織布において、高融点繊維が高融点ポリエステル繊維であり、熱融着性複合繊維が高融点ポリエステル樹脂と低融点ポリエステル樹脂からなり、高融点繊維と熱融着性複合繊維の混繊比率が５０／５０〜５／９５の範囲である不織布は好適である。
【０００８】
なお、上記不織布に用いる熱融着性複合繊維としては、芯鞘型またはサイドバイサイド型繊維であり、低融点成分の融点が９０℃〜１８０℃の範囲であることが好ましい。
【０００９】
そして、上記本発明不織布は、例えば装置本体から水平方向に延出された回転軸を中心にして回転するように円筒形の金型が連結されているドロストホルム式の成形装置において、金型面に供給された管状強化プラスチックの内外面に不織布を樹脂を含浸させて巻きつけ、１１０℃〜１６０℃の間で該樹脂を硬化させて保護層として形成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明保護用不織布を管の内外面の保護層に用いることにより５％伸張時、応力が４０Ｎ／５ｃｍ〜８０Ｎ／５ｃｍであることから、不織布に樹脂を含浸させたり、管に保護層として巻きつけることで容易に伸張変形することがなく、加工性が頗る良好であると共に、品質面においても劣ることがなく、また、破断伸度,通気度を夫々、所要の範囲としたことにより不織布破断による繊維片の発生を阻止し、樹脂含浸時における含浸性を良好として、全体として強化プラスチック管の内外面の保護層形成における加工性ならびに品質保護に格段の効果が期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、更に上記本発明の具体的実施の形態について詳述する。
【００１２】
本発明は前述の如く高融点繊維と熱融着性複合繊維からなる、目付１０〜５０ｇ／ｍ2,  厚さ５０〜１５０μｍのシート状不織布であって、５％伸張応力が４０Ｎ／５ｃｍ〜８０Ｎ／５ｃｍの範囲であり、破断伸度が１０〜２５％の範囲,通気度が１５０〜４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃの範囲の特性を有するものである。
【００１３】
具体的には高融点繊維としては、融点が２６０〜２７０℃の汎用性高融点ポリエステル繊維が用いられ、熱融着性繊維としては、高融点ポリエステル樹脂と、融点範囲が９０℃〜１８０℃の低融点ポリエステル樹脂からなる芯鞘型又はサイドバイサイド型の複合繊維が用いられ、これらは通常、混繊比率５０／５０〜５／９５の範囲で混繊使用される。
【００１４】
ここで、熱融着繊維の低融点成分の融点が９０℃未満では、その後において含浸させる樹脂、通常、不飽和ポリエステル樹脂を硬化させる処理温度に対応できなくて好ましくない。
【００１５】
また、高融点繊維と熱融着性繊維の混繊比率が上記範囲を外れ、熱融着性繊維の比率が５０％未満になると、単繊維間の接着が不充分になり、毛羽が発生し易くなるので好ましくない。
【００１６】
一方、熱融着性繊維が９５％を超えると不織布の均一性が劣るので、核になる高融点繊維が５％以上混繊されることが好適である。
【００１７】
なお、上記の場合、繊度としては不織布を構成する高融点繊維,  熱融着性繊維の何れの繊度も５．０デシテックス以下がよく、繊度の組み合わせは５．０デシテックス以下であれば高融点繊維が大きくても、熱融着性繊維が大きくても差し支えない。しかし、繊度が５．０デシテックスを越えると、不織布を構成している繊維が太くなり、不織布の強伸度特性が劣り、また不織布が粗くなるために含浸させる樹脂の付き具合が低下するので好ましくない。
【００１８】
そして、上記高融点繊維と熱融着性繊維を混繊して不織布を形成するにあたっては、例えば高融点ポリエステル短繊維と熱融着複合短繊維を均一開繊した後、カーディング加工を施し、均一なウエブを作成し、ついで引き続き上ローラが鉄製加熱ローラ,下ローラが耐熱ゴム製ローラからなる一対の加熱ローラに通して本発明保護用不織布が得られる。
【００１９】
この場合、加工温度としては１００〜２００℃が好ましく、１００℃未満であると、熱融着性繊維の接着が不十分となり、また２００℃を越えると高融点繊維の特性に影響するので不織布が不均一になる可能性があるので何れも好ましくない。
【００２０】
また、処理速度としては１ｍ／ｍｉｎ〜１０ｍ／ｍｉｎの範囲が好ましく、１ｍ／ｍｉｎ未満では生産性が劣り、処理による繊維間の融着が不十分となるので、上記１ｍ／ｍｉｎ〜１０ｍ／ｍｉｎが効果的である。
【００２１】
なお、特に上記処理時の圧力は、さ程、問題にならないが、通常、１０ｋｇｆ／ｃｍ2〜５０ｋｇｆ／ｃｍ2が好適である。
【００２２】
この処理圧力は速度と温度とに関係するので、生産の安定より上記範囲が好適とされる。
【００２３】
かくして、以上のようにして得られた不織布は、前述したように、以下の特性を付与することにより本発明保護層用不織布として使用される。
【００２４】
即ち、この保護層用不織布の特性として、先ず第１は不織布の５％伸張時の応力の範囲であり、４０Ｎ／５ｃｍ〜８０Ｎ／５ｃｍの範囲が好適である。
【００２５】
不織布の５％伸張時応力が４０Ｎ／５ｃｍ未満であると、不織布に樹脂を含浸させたり保護層として管に巻きつける工程で不織布が処理荷重で容易に伸張変形し、加工不良になったり、品質が劣るものとなるので好ましくない。
【００２６】
また、不織布の５％伸張時応力が８０Ｎ／５ｃｍを越えると不織布自身が硬く、樹脂の含浸性が劣り、フィルムライクになって管に巻きつけることも悪くなるので好ましくない。
【００２７】
次に第２は不織布の破断伸度であり、この範囲は１０％〜２５％の範囲が好ましく、破断伸度が１０％未満であると不織布が破断したときに繊維片が発生するので好ましくない。
【００２８】
これは熱融着性繊維が繊維に熱融着した度合いが強固なため、破断時に粉々となるために発生するからである。また、伸度が２５％以上であると、不織布を引っ張り破断処理するときに伸びて破断処理しにくい等の問題があり好ましくない。
【００２９】
また、第３は不織布の通気度であり、不織布の通気度は１５０ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ〜４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ範囲が好適である。
【００３０】
通気度が１５０ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ未満であると、樹脂の浸透が悪く含浸性に劣るので好ましくない。また、通気度が４００ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃを越えると樹脂の含浸量が多く、含浸量の調整がしにくくなるため好ましくない。
【実施例】
【００３１】
以下、更に本発明不織布の具体的な実施形態について詳述する。
【００３２】
実施例１
繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル短繊維３０質量％と、、繊度１．４５デシテックスで繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合(芯鞘型複合繊維、低融点ポリエステルの融点：１１０℃)短繊維７０質量％を均一混合して(目付質量約２５ｇ／ｍ2)、カーディング加工を施し、均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１６０℃、下ロールゴムロール非加熱)に処理速度５ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で繊維間接着処理をして本発明の保護層用不織布を得た。
実施例２
実施例１と同様に構成繊度、複合短繊維の低融点、混繊比率、目付同一でカーディング加工を施し、均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１４０℃、下ロールゴムロール非加熱)に処理速度３ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で繊維間接着処理をして本発明の保護層用不織布を得た。
【００３３】
実施例３
繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル短繊維３０質量％と繊度２．２デシテックスで繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合(芯鞘型複合繊維、低融点ポリエステルの融点：１５０℃)短繊維７０質量％を均一混合して(目付質量約２５ｇ／ｍ2)、カーディング加工を施し、均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１７５℃、下ロール非加熱)に処理速度５ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で繊維間接着処理をして本発明保護層用不織布を得た。
【００３４】
比較例１
繊度１．４５デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル短繊維５０質量％と、繊度１．４５デシテックスで繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合(芯鞘型複合繊維、低融点ポリエステルの融点：１２５℃)短繊維５０質量％を均一混合して(目付質量約２５ｇ／ｍ2)、カーディング加工を施し均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１９０℃、下ロールゴムロール非加熱)に処理速度５ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で繊維間接着処理をして比較保護層用不織布を得た。
【００３５】
比較例２
繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル短繊維５０質量％と繊度４．４デシテックスで繊維長５６ｍｍのポリエステル未延伸糸を５０質量％を均一混合して(目付質量約２５ｇ／ｍ2)、次いでカーディング加工を施し均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１８５℃、下ロールゴムロール非加熱)に処理速度５ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で繊維間接着処理をして比較保護層用不織布を得た。
【００３６】
比較例３
繊度２．２デシテックス、繊維長５１ｍｍのポリエステル短繊維３０質量％と繊度１．４５デシテックスで繊維長５１ｍｍのポリエステル／低融点ポリエステル複合(芯鞘型複合繊維、低融点ポリエステルの融点：１１０℃)短繊維７０質量％を均一混合して(目付質量約２５ｋｇｆ／ｃｍ2)、次いで、カーディング加工を施し、均一なウエブを作成し、連続して一対の加熱ロール(上ロール鉄製加熱温度１４０℃、下ロールゴムロール非加熱)に処理速度５ｍ／ｍｉｎ、ロール間圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ2で、繊維間接着処理をして比較保護層用不織布を得た。
【００３７】
そして、以上の実施例１,２及び比較例１〜３について夫々、目付,  厚さ,  ５％伸張応力,  破断伸度,  通気度を測定し、管の内外面に不飽和ポリエステル樹脂と共に保護層を形成するときの加工性,  ピリング性(樹脂含浸性)を対比した。結果は表１に示す如くであった。
【００３８】
表中の目付,  厚さ,  ５％の伸張応力,  破断伸度,  通気度の測定と、合わせて乾熱収縮率の測定は夫々、下記(ａ)〜(ｆ)の方法に従って行った。
【００３９】
また、加工性,ピリング性については夫々、下記基準(イ),(ロ)に従って評価した。
(ａ)目付量
ＪＩＳ  Ｌ１０９６の８．４．２に記載の方法に準拠して求めた。
(ｂ)厚さ
ＪＩＳ  Ｌ１０９６の８．５．１に記載の方法に従って荷重２ＫＰａで測定した。
(ｃ)５％伸張時応力(Ｎ／５ｃｍ)
縦方向に５ｃｍ×３０ｃｍの試料をｎ＝３採取する。
【００４０】
東洋ボールドイン社製テンシロンを用い、掴み間隔２０ｃｍで引っ張り速度２０ｃｍ／ｍｉｎで応力歪曲線の５％伸長時の応力で平均値で表す。
(ｄ)破断伸度(％)
縦方向に５ｃｍ×３０ｃｍの試料をｎ＝３採取する。
【００４１】
東洋ボールドイン社製テンシロンを用い、掴み間隔２０ｃｍで引っ張り速度２０ｃｍ／ｍｉｎで破断時の伸度で平均値で表す。
(ｅ)通気度(ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ)
カトーテック通気度試験機
ｎ＝３の平均
(イ)ピリング性(樹脂含浸性)
ＦＲＰ用不飽和ポリエステル樹脂(ポリベスト主剤)(サンデーペイント株式会社)１００ｇに対しポリベスト硬化剤１０ｇ添加し、よく攪拌して均一な溶液を作成する。
【００４２】
試料に上記溶液を塗布し硬化させる。硬化後の試料の状態を判定する。
【００４３】
試料表面は均一で斑がない。                ○
試料表面がザラザラしているが斑はない。    △
試料表面が凸凹して不均一である。          ×
(ロ)加工性
試料を両端を持って引きちぎった時、試料が破断時に
伸びず、繊維紛も生じない。      ○
試料が破断時にやや伸びる。      △
試料が破断時に繊維紛が発生する。×
【００４４】
【表１】
2005336679.tif 000002